2017_2018学年高中物理第十四章电磁波14.4电磁波与信息化社会14.5电磁波谱检测新人教版选修3_.doc

14.4 电磁波与信息化社会 14.5 电磁波谱
新提升·课时作业
基础达标
1．关于电视信号的发射，下列说法不正确的是(　　)
A．摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射
B．摄像管输出的电信号必须“加”在高频等幅振荡电流上，才能向外发射
C．声音信号和图象信号是同步向外发射的
D．电视台发射的是带有信号的高频电磁波
【解析】　摄像管输出的电信号必须经过调制才向外发射，即加在高频等幅振荡电流上，电视台发射带有声音信号、图象信号的高频电磁波，故B、C、D正确，A错误．
【答案】　A
2．通信的过程就是把信息尽快地从一处传递到另一处的过程，古代也采用过“无线”通信的方式，如利用火光传递信息的烽火台，利用声音传递信息的鼓，关于声音与光，下列说法正确的是(　　)
A．声音和光都是机械波
B．声音和光都是电磁波
C．声音是机械波，光是电磁波
D．声音是电磁波，光是机械波
【解析】　波动过程既能传递能量，又能传递信息，光与声音虽然都是波动，但二者本质不同，即产生机理不同：光是电磁波，是物质，传播过程不需要介质；而声音是机械波，由振动产生，通过介质传播，故C正确，A、B、D错误．
【答案】　C
3．关于电磁波和现代通信，下列叙述不正确的是(　　)
A．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信
B．光纤通信具有传输信息量大、抗干扰能力强及光能损耗小等优点
C．电磁波可以在真空中传播
D．电磁波的频率越高，在真空中传播的速度越大
【解析】　这是一道关于电磁波和现代通信的问题，卫星通信就是以人造地球卫星作为中继站进行通信的；光纤通信的优点是容量大、不受电磁干扰、通信质量高、传输损耗小等；电磁波的传播不需要介质，在真空中也可以传播，它的传播速度为光速．不同频率的电磁波，在真空中传播的速度是一样的．
【答案】　D
4．关于电磁波的特征和应用，下列说法正确的是(　　)
A．红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C．电磁波谱中频率最大的为γ射线，最容易发生衍射现象
D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光
【解析】　X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，红外线没有，A错误；过强的紫外线照射对人的皮肤有害，B错误；电磁波谱中频率最大的为γ射线，其波长最短，最不容易发生衍射现象，C错误．
【答案】　D
5．(多选)下列说法中正确的是(　　)
A．电磁波具有能量
B．电磁波是一种物质
C．太阳辐射的能量集中在X射线附近
D．在紫外线附近太阳辐射的能量最强
【解析】　电磁波是一种物质，具有能量，A、B正确，太阳辐射的能量主要集中在可见光部分，C、D错．
【答案】　AB
6．红外夜视镜在美国对伊拉克反美武装力量实施的夜间打击中起到重要作用，红外夜视镜是利用了(　　)
A．红外线波长长，易绕过障碍物的特点
B．红外线的热效应强的特点
C．一切物体都在不停地辐射红外线的特点
D．红外线不可见的特点
【解析】　一切物体都在不停地辐射红外线，而且温度不同，辐射的红外线强度不同．
【答案】　C
7．一种电磁波入射到半径为1 m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱的区域是(　　)
A．γ射线 B．可见光
C．无线电波 D．紫外线
【解析】　波发生明显衍射现象的条件是，障碍物或孔的尺寸和波长相差不多或者比波长更小，电磁波中无线电波的波长范围大约在10－2 m以上，而红外线的波长范围在10－2～10－6 m，可见光、紫外线的波长更短，故只有无线电波通过直径为1 m的孔才发生明显的衍射，C正确．
【答案】　C
8．某地的雷达站正在跟踪一架向雷达站匀速飞行的飞机．设某一时刻从雷达站发出电磁波后再接收到反射波历时200 μs，经4 s后又发出一个电磁波，雷达站从发出电磁波到再接收到反射波历时186 μs，则该飞机的飞行速度多大？
【解析】　由电磁波发射到接收到反射波历时200 μs，可算出此时飞机距雷达站的距离为
L1＝m＝3.0×104 m.
经4 s后，飞机距雷达站的距离为
L2＝m＝2.79×104 m.
在这4 s时间内飞机飞过的路程为
x＝L1－L2＝0.21×104 m.
故飞机飞行的速度为v＝＝m/s＝525 m/s.
【答案】　525 m/s
能力提升
1．利用雷达测云层距我们观察点距离时，电磁波从发射到接收共经历时间10－3s，则该云层离观测点多远(　　)
A．100 km B．200 km
C．150 km D．250 km
【解析】　根据公式s＝vt可以得，s＝3.0×108××10－3m＝1.5×105 m＝150 km.
【答案】　C
2．下列关于紫外线的几种说法中，正确的是(　　)
A．紫外线是一种紫色的可见光
B．紫外线的频率比红外线的频率低
C．紫外线可使钞票上的荧光物质发光
D．利用紫外线可以进行电视机等电器的遥控
【解析】　紫外线波长比可见光中紫光的波长还短，不能引起视觉，是不可见光，其频率比可见光及红外线都要高；紫外线有荧光作用，钞票上的荧光物质受到紫外线照射时，能发出荧光．故A、B选项错误，而C选项正确；电视机等电器都是利用红外线遥控的，故D选项错误．
【答案】　C
3．防治“非典”期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播，关于红外线热像仪，下列说法中正确的是(　　)
A．选择红外线进行检测，主要是因为红外线波长较大，容易发生明显衍射
B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测体温
C．红外线热像仪同时还具有杀菌作用
D．一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同
【解析】　不同射线具有不同的特点，就会有不同的用途，对红外线来说，主要特点就是一切物体都不停地发射红外线，并且发射的能量跟温度有关．红外线热像仪就是应用了红外线的这一特点，选D.
【答案】　D
4．我国进行的大熊猫普查使用了全球卫星定位系统和RS卫星红外遥感技术，详细调查了珍稀动物大熊猫的种群、数量、栖息地周边情况等，红外遥感主要利用了红外线的(　　)
A．热效应 B．相干性
C．反射性能好 D．波长长，易衍射
【解析】　红外遥感主要是利用了红外线波长长，易衍射的特点，故只有D正确．
【答案】　D
5．广播电台发射“中波”段某套节目的信号、家用微波炉中的微波、VCD机中的微光(可见光)、人体透视用的X光，它们的频率分别为f1、f2、f3、f4则(　　)
A．f1>f2>f3>f4 B．f1<f2<f3<f4
C．f1<f2<f3>f4 D．f1>f2<f3<f4
【解析】　中波段电磁波的波长较长，频率低，微波的频率高些，激光属于可见部分，比微波频率高，但比X光的频率低，因此有f1<f2<f3<f4，选B.
【答案】　B
6．“为了您和他人的安全，请您不要在飞机上使用手机和手提电脑”，这句警示语是乘坐过飞机的游客都听到过的．有些空难事故就是由于某位乘客在飞行的飞机上使用手机造成的.2001年、2002年都出现过此类问题，2003年某机场飞机降落时，机上有四位旅客同时使用了手机，使飞机降落偏离了8度，险些造成事故．请问为什么在飞机上不能使用手机和手提电脑呢(包括游戏机)?
【解析】　由于手机在使用或手提电脑无线上网时要发射电磁波，对飞机产生电磁干扰，而飞机上导航系统是非常复杂的，抗干扰能力不是很强．因此为了飞行安全，飞机上乘客不能使用手机和手提电脑．
【答案】　见解析
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